Neden kimse bana yapay zeka ve hava tahmininin aslında iyi bir CP çifti olduğunu söylemedi
Hava tahminini daha doğru hale getirmek için meteorologların ne kadar sıkı çalıştığını biliyor musunuz?
Çoğu insan kesinlikle bilmiyor ve yazar bunu yeni öğrendi Canlı bir benzetme var - hava tahmini, yılda üç yüz altmış beş gün boyunca kesintisiz bir üniversiteye giriş sınavıdır. "Veri yığınlama" zorluğu çeker, ancak hava durumu tahmini her zaman% 100 doğru değildir.Her seferinde farklı bir test alan herkes için her seferinde tam not alamaz.
Hava tahmininin ilk günlerinde, kadim insanlar gökyüzüne baktılar ve sabah parıltısını gördüler ve ayrıca "kurbağa çağırır, şiddetli yağmur gelir", "sabah parıltısı sönmez, gün batımı binlerce kilometre parlar" gibi popüler atasözleri de vardı ve kurbağa, Dünya Meteoroloji Televizyon Festivali'nin de hayırlılığı haline geldi. Nesneler, uzun hava tahmini tarihine kurbağaların katkısını anmak için, kadim insanların bilgeliğini inkar etmek mümkün değildir, ancak bu atasözleri her gece saat 7: 30'daki hava tahminiyle yavaş yavaş seyreltildiği için, hava tahminlerinin daha bilimsel hale geldiğini simgelemektedir.
Hava tahmini bir bilime dönüştüğünde, modern insanlar sayılara, resimlere ve tablolara bakar. Sayısal tahmin teknolojisi, hava tahminlerinin temel teknolojisidir. Dünyanın önde gelen hava tahmin teknolojisine sahip tüm ülkeler gelişmiş sayısal tahmin teknolojisini onaylar. Çin meteorolojiyi uyguluyor. Modernizasyon inşaatının uygulama taslağı, 2020 yılına kadar 10 km'lik yatay çözünürlüğe sahip sayısal bir tahmin operasyon sisteminin kurulacağını açıkça belirtmektedir.
"Daha yüksek, daha hızlı ve daha güçlü", hava tahminlerinin aralıksız takibidir. Daha yüksek çözünürlük, daha hızlı sonuçlar, daha doğru tahminler, vb. Modern atmosfer bilimini test eder. "Neden yapay zekayı hava tahminine dahil etmiyoruz?" Diye düşündüm. İzlemek ve izlemek için verilere bakıldığında, yapay zeka ve hava tahminlerinin 1980'lerin başlarında bir kesişme noktasına sahip olduğu ve beklentilerimi fazlasıyla aştığı ortaya çıktı.
Hava tahmini bir tahmin bilimidir ve yapay zekanın özü de tahmin etmektir, bu bir tesadüf değil.
Hava tahmini neden% 100 doğru değil?
Ampirik tahminlerden sayısal tahminlere kadar, hava durumu tahminlerinin doğruluğu artıyor, ancak asla% 100'e ulaşamayacak. Evet, bu kadar belirleyici sözlerle kesinlikle sonuçlara varabilirsiniz.
Meteoroloji uzmanlarına göre mevcut 3 günlük tahmin, küresel ölçekte% 70 ila% 80 doğruluğa ulaşabilir.Güney Çin'deki 3 günlük tahmin gibi belirli bir alan ise doğruluk% 80'den fazla olabilir. Çin'deki hava durumu tahminlerinin doğruluğu, gelişmekte olan ülkeler arasında üst sıralarda yer alıyor ve gelişmiş ülkeler düzeyine yakın.
Daha önce bahsedildiği gibi, hava tahmininin temel teknolojisi sayısal tahmin teknolojisidir Günümüzde, hava tahmin teknolojisi, tek bir hava haritası ampirik tahmininden sayısal tahmin ürünlerine ve çoklu gözlemsel verilerin kapsamlı uygulamasına dayanan modern bir teknolojiye dönüşmüştür.
Sayısal hava tahmini, başlangıç koşulları olarak meteorolojik gözlem verilerine dayanır, sayısal hesaplamalar süper bilgisayarlar tarafından yapılır ve daha sonra, gelecekteki belirli bir dönemde atmosferik hareketin durumunu tahmin etmek için akışkanlar mekaniği ve termodinamik denklemleriyle çözülür. Basitçe bir sayısal modelin atmosferik hareketi tanımlayan bir dizi denklem olduğunu anlayın. Sayısal sonuçlar bilgisayar hesaplamalarıyla elde edilir. Meteorologlar daha sonra sayısal sonuçlara dayalı olarak atmosferik değişiklikleri gerçekleştirir ve olası hava durumunu tahmin eder.
Sayısal tahmin teknolojisi, hava durumu tahminlerinin daha yüksek bir doğruluk oranına sahip olmasına izin verir, ancak bu modelin özelliklerinin kendisi% 100 doğru bir değerin elde edilemeyeceğini belirler. Her şeyden önce, şu anda, herhangi bir model seti yalnızca atmosferin evrimine yaklaşabilir ve insanlar henüz atmosferik hareket yasalarının tüm anahtarlarını kırmamışlardır.
Atmosferik faaliyetlerin rastlantısallığını doğru bir şekilde kavramanın zor olduğu gerçeğine ek olarak, hava tahminlerinin ideallerini ve gerçekliğini ayıran birçok faktör de vardır.Örneğin, karmaşık topografya ve yer şekilleri sebepsiz yere belirsizlik katar.Hengduan Dağları'nın batı kısmı güneybatı musonundan etkilenir ve genellikle topografik yağmur üretir. Yağış yaklaşık 1600 mm'dir, ancak dağ sırasının doğu tarafındaki yıllık yağış sadece 245 mm'dir.Bir dağ, hava tahmin sınırını aşar.
Diğer bir örnek, meteorologların tutarsız deneyimi ve bilgisidir.Farklı tahminciler, aynı günde aynı yerde farklı hava tahmini sonuçları verebilir, bu da dönüşlerde veya karmaşık hava durumları meydana geldiğinde daha yaygındır.
Hava tahmini, bir dizi tahmin sonucundan oluşan bir koleksiyondur ve insan hava tahmini, esasen bu koleksiyonun en büyük ortak bölenini arıyor.
Yapay zeka tahminleri neden her zaman önyargılıdır?
Hava tahmini hatasından bahsettikten sonra, yükselen yapay zeka hakkında konuşalım.Yapay zeka ve hava tahmini durumu ne kadar benzer?
Yapay zeka bilgisayar biliminin bir dalı olduğu için bilgisayar biliminin engellerinden atlayamaz, zahmetli teknolojilerin yanı sıra yapay zeka, insanları taklit ederek zekice görevleri yerine getiren sistemler veya makineler oluşturur. Tek başına yinelemeli iyileştirmeler yapmak, sinir ağları, derin öğrenme vb. Yapay zeka elde etmenin yollarıdır.
Ancak mevcut yapay zeka her yönden sapmalara sahip olabilir. Li Feifei bir keresinde derin öğrenme sisteminin "girdide önyargılı olduğunu ve çıktının önyargılı olacağını" söylemişti. Yapay zekanın algoritması tarafsız olsa da, girdi verileri ve uygulamanın kendisi zorunlu değildir, anahtar yapay zekanın kurulmasında ve yapay zekanın motivasyonunda yatmaktadır.
Sapmanın kaynaklarından biri, girdi verilerinin sapmasıdır.Eğitim setinin kendisi iyi seçilmemiştir veya hata, sistemin karar verme sürecindeki sapmayı doğrudan etkileyecek olan gerçek durumdan büyüktür ve sapma çığ gibi yükselir.
Diğer bir örnek, etkileşimdeki sapmadır, sistem yanlış bilgiyi alır ve kendi kendini düzeltme yeteneğine sahip değildir ve girdi sonuçları tamamen farklıdır.
Ve böyle devam ediyor. Yapay zekanın sapması daha çok yapay kısımdan. Zeka sürekli eğitime bağlı. Mevcut bakış açısına göre sapma kaçınılmaz. Bu nedenle şu anda gördüğümüz yapay zeka uygulamaları değil Doğruluk oranının% 100'e ulaştığını söylemeye cesaret edebiliriz.
1980'lerin ve 1990'ların başlarında insanlar, yapay zeka teknolojisini veri asimilasyonu, veri yorumlama, tahmin üretimi, tahmin kalite güvencesi, veritabanı geliştirme, kaynak planlama, karar desteği, karma veri işleme ve etki değerlendirmesi gibi çeşitli alanlara uyguladılar. 20. yüzyılın sonlarına kadar, atmosfer bilimlerinde yapay zeka uygulamalarının odağı, uzman sistemlerden yapay sinir ağlarına değişti ve modern yapay zekanın embriyonik formu ortaya çıktı.
Yapay Zeka ve Hava Tahmininin "Adil ve Bulut Toplantısı"
"Hava Bülteni" biraz tanıdık geliyor. Aslında, CCTV hava tahmini yayıncısının her gece saat 7: 30'da yayın yapmasının temelini oluşturuyor. 1970 yılında, Merkezi Meteoroloji Gözlemevi, "Hava Bülteni" ni Danıştay ve ilgili bakanlık ve komisyonlara bildirmeye başladı. 2018'den itibaren, Onlarca yıllık "Hava Durumu Bülteni" zaten yapay zekanın katılımına sahip.
Elbette, araştırmacıların ayrıca NLP ve GIS uzamsal analiz tekniklerini birleştirmesi, modeli eğitmek için büyük miktarda tarihsel veri kullanması ve karmaşık ve profesyonel çok boyutlu meteorolojik verileri basit doğal dile dönüştürmesi gerekir, böylece "hava durumu dili özellikleri" ve "coğrafi bölgesel analiz" elde edilebilir. Ve grafiklerin ve metnin "üst üste bindirme analizi" yetenekleri ve son olarak metnin çıktısını almak için "hava durumu hizmeti bilgi şablonu kitaplığı" nı kullanın.
Bu sadece yapay zekanın ön çalışmasıysa, sahne arkası yapay zekanın gerçek aşamasıdır.
Hava tahmini ve yapay zeka doğal olarak birbirine bağlıdır. Hava tahmini büyük miktarda farklı veri gerektirir.Yapay zeka, doğası gereği büyük verileri işlemek için bir araçtır; mevcut verilerin mekansal-zamansal veri yoğunluğu yeterli değildir, yapay zeka teknolojisi, eksik belirsiz bilgilere dayanarak bu yeteneği çıkarabilir; yapay zeka özetleyebilir Uzman bilgisi ve deneyimi, ortalama tahmin seviyesini artırabilir; yapay zeka, istatistiksel ve sayısal modellerde kullanılamayan soyut tahmin bilgisini kullanabilir.
Yeni dönemde yapay zeka ve hava tahmini, entegrasyon için daha geniş bir alana sahip. 6 Ocak'ta, Shenzhen Meteoroloji Bürosu ve HUAWEI CLOUD, derinlemesine işbirliğini duyurdu. İki taraf, "Meteoroloji + Bulut + AI + 5G" oluşturmak için birlikte çalışacak.
Özellikle, HUAWEI CLOUD AI'ya dayalı olarak, her iki taraf da şiddetli hava koşullarını tahmin etmek için daha doğru modeller araştırmaya ve oluşturmaya kararlıdır. Büyük tarihsel verilerin incelenmesi yoluyla, Shenzhen'deki hava durumu tahminlerinin kalitesinin iyileştirilmesine yardımcı olmak ve şiddetli hava uyarı bilgilerinin akıllıca yayımlanmasını ve yayılmasını teşvik etmek için bulut kümesi değişiklikleri ve hareket kuralları hesaplanabilir.
Hava tahminindeki zorluklardan biri, kısa vadeli aşırı hava tahmininde yatmaktadır.Doğal afetlere genellikle şiddetli yağmur ve dolu gibi hava koşulları eşlik eder. Bir saniyelik ömür penceresi, iş ve teknolojinin sınırlamalarını aşan bir saniye artırılabilir. Hava tahmini uygulamaları Yapay zeka ayrıca Huawei Cloud Cloud for Good konseptini de uyguluyor.
Zorlu hava tahmini AI modelinin kurulmasında HUAWEI CLOUD, veri analizi ve depolamada hayati bir rol oynayabilir. Özellikle veri analizi açısından, meteorolojik verilerin zamansal ve mekansal çözünürlüğü son derece yüksek ve veri miktarı son derece fazladır.Sıradan sunucuların bu kadar büyük ölçekli bir veri işleme ve model eğitimine dayanması zordur.
HUAWEI CLOUD AI Ascend küme hizmeti, talep üzerine güçlü AI bilgi işlem gücü sağlayabilir.HUAWEI CLOUD ModelArts tek noktadan AI geliştirme ve yönetim platformu ile birlikte, hava durumu tahmin modellerinin geliştirilmesini hızlandırabilir, model eğitim döngüsünü büyük ölçüde kısaltabilir ve bir model tahmin edebilir Eğitim, orijinal 1-2 haftadan 3 güne ve hatta birkaç saate kadar kısaltılacaktır.
İlk hava haritasının ortaya çıkmasından bu yana, atmosfer bilimi sadece yüz yıllık bir geçmişe sahip ve yapay zeka, hava tahminlerinin sınırlarını zorluyor.
Lei Feng Ağı Lei Feng Ağı Lei Feng Ağı
Referans malzemeleri: Li Zechun, Bi Baobao, Jin Ronghua, Xu Zhifang, Xue Feng. 2014. Son 10 yılda Çin'de modern hava tahminlerinin geliştirilmesi ve uygulanması Acta Meteorologica Sinica, 72 (6): 1069-1078
Hava Tahmininde Yabancı Yapay Zeka Teknolojisi Uygulamasına Genel Bakış Zeng Xiaomei Meteoroloji Bilim ve Teknoloji Bilgi Merkezi, Çin Meteoroloji Bilimleri Akademisi
